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同義語: オリゴデンドログリア、稀突起膠細胞 | 同義語: オリゴデンドログリア、稀突起膠細胞 | ||
オリゴデンドロサイトは中枢神経系内の[[グリア細胞]]の一つで、[[ミエリン]](髄鞘)形成を担う。オリゴデンドロサイトは、ミエリン形成により[[跳躍伝導]]を誘導し[[活動電位]]の伝導速度を高めることが大きな機能である。中枢神経系全体に広く分布するが、存在する場所によって[[白質]]内のものはintrafascicular | オリゴデンドロサイトは中枢神経系内の[[グリア細胞]]の一つで、[[ミエリン]](髄鞘)形成を担う。オリゴデンドロサイトは、ミエリン形成により[[跳躍伝導]]を誘導し[[活動電位]]の伝導速度を高めることが大きな機能である。中枢神経系全体に広く分布するが、存在する場所によって[[白質]]内のものはintrafascicular oligodendrocyte(日本語訳はございますでしょうか?)、[[灰白質]]内に位置して[[ニューロン]]の[[細胞体]]と密着しているものはperineuronal oligodendrocyte(日本語訳はございますでしょうか?)に分けられる。ミエリンを形成しないオリゴデンドロサイトで神経細胞とコンタクトを持っている物は、ニューロンの代謝にかかわると考えられている<ref name=ref1><pubmed>20846325</pubmed></ref>。 | ||
== 歴史 == | == 歴史 == | ||
[[image:図1 成体マウスの脳で見られるオリゴデンドロサイト.png|thumb|300px|''' | [[image:図1 成体マウスの脳で見られるオリゴデンドロサイト.png|thumb|300px|'''図1 成体マウスの脳で見られるオリゴデンドロサイト''']] | ||
オリゴデンドロサイトは、[[Pio Del Rio-Hortega]] が、炭酸銀法と呼ばれる[[鍍銀染色]]法を開発して見出した。当時、すでにニューロンと[[アストロサイト]]は見つかっており、アストロサイトより少ない突起を持つグリア細胞という意味で名前が付けられた<ref name=ref2>'''工藤佳久'''<br>脳とグリア細胞 知りたいサイエンス092<br>技術評論社, 2011</ref><ref name=ref3>'''Verkhratsky A, and Butt A.'''<br>Glial Neurobiology, a textbook. Wiley, 2007</ref>。現在では、発見されていた当時に考えられていたより多くの突起を持つことが明らかにされている(図1)。 | オリゴデンドロサイトは、[[wikipedia:es:P%C3%ADo_del_R%C3%ADo_Hortega|Pio Del Rio-Hortega]] が、炭酸銀法と呼ばれる[[鍍銀染色]]法を開発して見出した。当時、すでにニューロンと[[アストロサイト]]は見つかっており、アストロサイトより少ない突起を持つグリア細胞という意味で名前が付けられた<ref name=ref2>'''工藤佳久'''<br>脳とグリア細胞 知りたいサイエンス092<br>''技術評論社'', 2011</ref><ref name=ref3>'''Verkhratsky A, and Butt A.'''<br>Glial Neurobiology, a textbook.<br>''Wiley'', 2007</ref>。現在では、発見されていた当時に考えられていたより多くの突起を持つことが明らかにされている(図1)。 | ||
== 形態 == | == 形態 == | ||
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=== 組織像 === | === 組織像 === | ||
オリゴデンドロサイトは、[[wikipedia:JA:ヘマトキシリン・エオジン染色法|ヘマトキシリン・エオジン染色法]]や[[ニッスル染色]] | オリゴデンドロサイトは、[[wikipedia:JA:ヘマトキシリン・エオジン染色法|ヘマトキシリン・エオジン染色法]]や[[ニッスル染色]]による[[wikipedia:ja:光学顕微鏡|光学顕微鏡]]観察では、好塩基性色素で濃く染まる丸い核を持つ細胞として認められる<ref name=ref4>[http://pd21.cihbs.niigata-u.ac.jp/show.php/脳の構造と細胞/Oligodendrocyte 新潟大学脳研究所e-learning 神経病理より オリゴデンドロサイト]</ref>。このような細胞は白質に多くみられ、これがintrafascicular oligodendrocye(図1A)と呼ばれるものである。一方、灰白質内でニューロンに密着しているように観察されるものがperineuronal oligodendrocyteである。[[ミクログリア]]もオリゴデンドロサイトと同様にニューロン[[細胞体]]に密着している物が少なからずあるといわれている。このような細胞を、組織切片上で厳密に同定・区別するには、ミエリンタンパク質をマーカーとした[[in situ hybridization]]や[[wikipedia:ja:電子顕微鏡|電子顕微鏡]]観察が用いられる<ref name=ref5><pubmed>19390819</pubmed></ref>。ミエリン鞘は、通常は細胞体から伸びる突起の先端に形成されることが多い(後述)。 | ||
http://pd21.cihbs.niigata-u.ac.jp/show.php/ | |||
=== 微細形態 === | === 微細形態 === | ||
[[image:図2 成体マウス脊髄で見られるオリゴデンドロサイト(OL)とアストロサイト(AS).png|thumb|300px|''' | [[image:図2 成体マウス脊髄で見られるオリゴデンドロサイト(OL)とアストロサイト(AS).png|thumb|300px|'''図2 成体[[wikipedia:ja:マウス|マウス]][[脊髄]]で見られるオリゴデンドロサイト(OL)とアストロサイト(AS)'''<br>OLのは、ミエリンと連続性があり、また電子密度も高い。ASには[[中間系フィラメント]]が含まれている(矢頭)。下は、OLの細胞質の拡大。層板状の[[粗面小胞体]]と腔のやや広い[[Golgi装置]]がみられる。]] | ||
電子顕微鏡観察に基づく典型的なオリゴデンドロサイトは、細胞質も[[wikipedia:JA:核|核]]も電子密度が高く暗調である(図2)。ゴルジ装置、粗面小胞体、[[微小管]]はよく発達しており(図1B)、[[wikipedia:JA:中心小体|中心小体]]がみられることもある。しかし、アストロサイトでみられる[[wikipedia:JA:グリコーゲン|グリコーゲン]]顆粒や中間系フィラメントは、オリゴデンドロサイトは持たないとされている。オリゴデンドロサイトには、ミエリンを形成しないものがあることやミエリンを形成していても、細胞体から離れたところに位置するため、ミエリンの有無は必ずしも微細形態上の特徴とはならない。核内の異染色質および正染色質ともに暗調であること、粗面小胞体が層板状に見られること、ゴルジ装置は比較的大きい腔を持つことなどが形態的特徴である(図2B)。一方、ミエリン形成を始めたばかりのオリゴデンドロサイトは、電子密度は低く明調である<ref name=ref6>'''Peters A, Palay SL, Webster H de F'''<br>Fine structure of the nervous system. 3rd ed., Oxford Univ. Press, 1991</ref><ref name=ref7>'''森司郎'''<br> | 電子顕微鏡観察に基づく典型的なオリゴデンドロサイトは、細胞質も[[wikipedia:JA:核|核]]も電子密度が高く暗調である(図2)。ゴルジ装置、粗面小胞体、[[微小管]]はよく発達しており(図1B)、[[wikipedia:JA:中心小体|中心小体]]がみられることもある。しかし、アストロサイトでみられる[[wikipedia:JA:グリコーゲン|グリコーゲン]]顆粒や中間系フィラメントは、オリゴデンドロサイトは持たないとされている。オリゴデンドロサイトには、ミエリンを形成しないものがあることやミエリンを形成していても、細胞体から離れたところに位置するため、ミエリンの有無は必ずしも微細形態上の特徴とはならない。核内の異染色質および正染色質ともに暗調であること、粗面小胞体が層板状に見られること、ゴルジ装置は比較的大きい腔を持つことなどが形態的特徴である(図2B)。一方、ミエリン形成を始めたばかりのオリゴデンドロサイトは、電子密度は低く明調である<ref name=ref6>'''Peters A, Palay SL, Webster H de F'''<br>Fine structure of the nervous system. 3rd ed., <br>[[Oxford Univ. Press]], 1991</ref><ref name=ref7>'''森司郎'''<br>稀突起後細胞、小膠細胞.「神経:人体組織学8」(橋本、山元 編)<br>''朝倉書店'', 1984, pp117-132.</ref>。 | ||
=== 突起の数 === | === 突起の数 === | ||
オリゴデンドロサイトが見いだされた当時は、突起のすべてを含む細胞の全体像を染めだすことが難しかったため、突起の少ない神経膠細胞ということでこの名前が付けられた。見出された当初から、細胞によって伸ばす突起の数が異なることが指摘されており、伸ばす突起の数が多い方からI型からIV型に分類されていた<ref name=ref1><pubmed>20846325</pubmed></ref>。一方、1980年代の後半から、オリゴデンドロサイトに[[wikipedia:JA:蛍光色素|蛍光色素]]や[[wikipedia:JA:西洋わさび過酸化酵素|西洋わさび過酸化酵素]](horseradish peroxidase; HRP)を細胞内注入することで、その全体像が明らかにされるようになってきた<ref name=ref7 | オリゴデンドロサイトが見いだされた当時は、突起のすべてを含む細胞の全体像を染めだすことが難しかったため、突起の少ない神経膠細胞ということでこの名前が付けられた。見出された当初から、細胞によって伸ばす突起の数が異なることが指摘されており、伸ばす突起の数が多い方からI型からIV型に分類されていた<ref name=ref1><pubmed>20846325</pubmed></ref>。一方、1980年代の後半から、オリゴデンドロサイトに[[wikipedia:JA:蛍光色素|蛍光色素]]や[[wikipedia:JA:西洋わさび過酸化酵素|西洋わさび過酸化酵素]](horseradish peroxidase; HRP)を細胞内注入することで、その全体像が明らかにされるようになってきた<ref name=ref7 />。また、電子顕微鏡観察でミエリン形成オリゴデンドロサイトを三次元再構築することによっても同様に明らかにされた。最近では、[[GFP]]や[[wikipedia:JA:LacZ|LacZ]]などのレポータータンパク質をミエリンタンパク質の[[プロモーター]]で発現させることにより、その全体像が示されている。これらの解析の結果、一つのオリゴデンドロサイトは1本から40~50本の[[軸索]]に対してミエリンを形成し、平均して15の突起を伸ばしていることが明らかにされた<ref name=ref4 /><ref name=ref8><pubmed>8300897</pubmed></ref><ref name=ref9><pubmed>8441812</pubmed></ref>。したがって、当初考えられていたより多い突起を伸ばしていることが示された。中には突起を伸ばさず[[シュワン細胞]]のように細胞体が軸索に取り巻いて髄鞘を形成するものがあることも明らかにされた<ref name=ref9><pubmed>8441812</pubmed></ref>。 | ||
== マーカー分子 == | == マーカー分子 == | ||
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=== ガラクトセレブロシドとスルファチド === | === ガラクトセレブロシドとスルファチド === | ||
ミエリンは脂質に富み、乾燥重量の70 – 85%前後が脂質であるといわれている。[[ガラクトセレブロシド]](GalC)はその代表で、[[セラミド]]の1-ヒドロキシ残基に[[wikipedia:JA:ガラクトース|ガラクトース]]が結合したものである。[[セラミドガラクトシルトランスフェラーゼ]]が触媒する。ミエリン形成前のいわゆるPro- | ミエリンは脂質に富み、乾燥重量の70 – 85%前後が脂質であるといわれている。[[ガラクトセレブロシド]](GalC)はその代表で、[[セラミド]]の1-ヒドロキシ残基に[[wikipedia:JA:ガラクトース|ガラクトース]]が結合したものである。[[セラミドガラクトシルトランスフェラーゼ]]が触媒する。ミエリン形成前のいわゆるPro-oligodendrocyte(ミエリン前駆細胞の事でしょうか?)の段階から発現している。GalCの発現は、[[wikipedia:JA:モノクローナル抗体|モノクローナル抗体]]O1により認識される。また、GalCのガラクトースの4位の[[wikipedia:JA:ヒドロキシ基|ヒドロキシ基]]に[[wikipedia:JA:硫酸基|硫酸基]]が結合したものが、[[スルファチド]](Sulf)でこれもミエリン膜に豊富に存在する。Sulfはモノクローナル抗体O4により認識される。Sulfが発現する前の[[オリゴデンドロサイト前駆細胞]]も、このO4抗体により認識されるが、この[[wikipedia:JA:抗原|抗原]]はSulfではなくいまだにその実態は明らかになっていない。GalCの合成にかかわる酵素としてセラミドガラクトシルトランスフェラーゼ(CGT, EC 2.4.1.45)が、Sulfの合成にかかわるものとしてセレブロシドスルフォトランスフェラーゼ(CST, EC 2.8.2.11)がある<ref name=ref10>ミエリンの脂質に関するサイト<br>http://www.glycoforum.gr.jp/science/glycogenes/10/10J.html</ref>。 | ||
=== ミエリンタンパク質 === | === ミエリンタンパク質 === |